Көмөкчү кубат бирдиги: спецификациялар, максат, түзүлүш жана ресурс көрсөткүчтөрү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Көмөкчү кубат блогу (APU) көбүнчө негизги кыймылдаткычты иштетүү үчүн колдонулат. Бул жабдуулар көбүнчө авиациялык технологияда колдонулат. Бирок, аны брондолгон машиналарда, кемелерде, локомотивдерде жана машиналарда да колдонсо болот.

APU'нун негизги мүнөздөмөлөрү

Компрессордон кийин аба сордурган мындай электр станциясы үчүн анын агымынын ылдамдыгы, бул абанын басымы, ошондой эле температурасы негизги параметрлер болуп саналат. Бирок, бул жерде аба басымы сыяктуу мүнөздөмөсү энергетикалык көрсөткүч эмес экенин белгилей кетүү керек. Башка сөз менен айтканда, аны ЖТКнын көмөкчү энергоблогунун ресурстук көрсөткүчтөрүн баалоо катары колдонууга болбойт. Анын жардамы менен иштин жүрүшүнө баа берүү да мүмкүн болбой калат. Ушул себептен улам, эквиваленттүү аба күчү сыяктуу шарттуу параметрди колдонууга кайрылуу зарыл. Мындан тышкары, өзгөчө күйүүчү май керектөө деп аталган параметр да маанилүү болуп саналат. Компрессордон кийин абаны чыгаруу менен электр станциясы үчүн, ал билдирет1 кВт эквиваленттүү аба кубаттуулугуна саатына күйүүчү май керектөө. Бул негизги мүнөздөмөлөрдөн тышкары, кичинекейлери да бар:

• компрессордун туруктуулук чеги;
• күйүү камерасындагы ашыкча абанын катышы;
• жумушчу суюктуктун температурасы жана басымы;
• компрессордун, турбинанын жана башкалардын иштөө коэффициенти (COP)

Автомобиль жана локомотив үчүн АПУнун кыскача баяндамасы

Эгер тепловоздор жөнүндө айта турган болсок, анда сейрек, бирок ошентсе да газ турбиналык тепловоздор колдонулат. Мындай унааларда негизги кыймылдаткычты ишке киргизүү үчүн көмөкчү энергоблок орнотулган. Мындан тышкары, анын жардамы менен маневр жасоо жана бир тепловоздун кыймылы ишке ашырылат.

Эгерде электр энергиясын жана бош кыймылдаткычты талап кылган атайын жабдуулары бар унаада болсо, APU катары белгилүү электр агрегаттары колдонулган. Ошондой эле бир катар атайын машиналарда негизги кыймылдаткычты иштетүүгө да мүмкүн болгонун белгилей кетүү керек.

Учак APU түзмөгү

Самолёттун кошумча кубат блогуна келсек, ал ысык кысылган абанын булагы, ошондой эле учактын системаларын кубаттандыруу үчүн колдонула турган туруктуу жана өзгөрүлмө ток электр энергиясынын булагы болуп саналат.

Учак жерде болгондо, транспорттун толук автономиясын камсыз кылуу үчүн APU толугу менен колдонулушу мүмкүн. Бул колдонулатучууга чейинки даярдоо процессинде автономия. Мындай системаны 3 километрден ашпаган бийиктикте жайгашкан аэродромдордо гана иштетүүгө болот. Бул 300 м же башка модели менен көмөкчү энергоблок бир эле учурда кысылган абаны да, электр энергиясын да алуу үчүн колдонулушу мүмкүн экенин да белгилей кетүү керек. Кысылган аба учактын кондиционер системасына кирип, электр энергиясы негизги кыймылдаткычты иштетүү үчүн колдонулат. APU газ турбиналык кыймылдаткычты, аны монтаждоо тутумун, аба соргучту, чыгаруу тутумун, ошондой эле кыймылдаткычты иштетүүнү жана башкарууну камсыз кылуучу системаны иштетүү үчүн эң ылайыктуу.

APU бөлүгүнүн дизайны

Система дренаж системасы менен жабдылган. Эң төмөнкү чекитте дренаждык коллектор деп аталган түзүлүш бар. Ошондой эле тартылуу күчү менен суюктукту алып чыгууга арналган бутак түтүк бар. Учактын газ турбиналык кыймылдаткычы да фюзеляждын куйругунун герметикалык эмес бөлүгүндө жайгашкан APU бөлүмүндө жайгашкан. Бортинженердин консолунда «АПУну ишке киргизуу» деген панно бар. Бул панелде көмөкчү кубат бирдигинин бардык башкаруу элементтери жана башкаруу элементтери камтылган.

APU TA-6A

ТА-6А сыяктуу жардамчы орнотуунун бул түрү көбүнчө ТУ-154, ИЛ-62М, ИЛ-76, ТУ-144, ИЛ-86М, ТУ-22М сыяктуу учактардын бортунда орнотулат. Ал ошондой эле кээ бир жер транспорт бөлүмдөрүнө орнотулушу мүмкүн. Негизги максат - абаны кондициялоо системасына кысылган аба менен камсыз кылуу үчүн жерде учактын негизги кыймылдаткычтарын ишке киргизүү үчүн кысылган аба менен камсыз кылуу.

Бул жерде белгилей кетүүчү нерсе, бул APU жердеги AC жана туруктуу ток менен борттогу электр тармагын кубаттоо үчүн колдонулушу мүмкүн жана эң негизгиси, эгерде негизги системасы иштебей калат. Агрегаттын өзү компрессордун артында аба сордурган бир валдуу газ турбиналык кыймылдаткыч түрүндө берилген. Бул TA-6A көмөкчү энергоблоктун негизги мүнөздөмөлөрү кан агып жаткан абанын агымынын ылдамдыгы, басымы жана температурасы экенин көрсөтүп турат. Бул аппарат бир нече негизги элементтерден турат. Биринчи негизги монтажда стартер-генератор менен редуктор кирет. Мындан тышкары, генератор, ошондой эле бир нече башка тиркемелер бар. Алардын бардыгы кыймылдаткычтын нормалдуу иштешин камсыз кылуу үчүн зарыл. Компрессор катары үч баскычтуу диагоналдык-октук элемент колдонулат.

Украинанын Куралдуу күчтөрүнүн көрсөткүчтөрү TA-6A

Түзмөктө төмөнкү негизги мүнөздөмөлөр бар:

1. Ратордун сопло тараптан айлануу багыты туура.
2. Экинчи маанилүү параметр турбокомпрессордун роторунун ылдамдыгы. Бош турганда кыймылдаткычтын мүчүлүштүктөрүн оңдоодо температура диапазону Цельсий боюнча 60 градус болушу керек. Процент катары көрсөткүч 99 ± 0,5% болушу керек. Эгерде биз мүнөтүнө революциялар жөнүндө айта турган болсок, анда көрсөткүч аймакта болушу керек23950±48.
3. Негизги иштөө режимине келсек, ротордун ылдамдыгын өзгөртүүгө 97%дан 101%га чейинки диапазондо жол берилет.
4. Двибрациялык ашыкча жүктөө сыяктуу параметр бар. Кызмат мөөнөтүнүн башында бул коэффициент 4,5 болушу керек, кызмат мөөнөтү аяктаганда ал максимум 6,0ге чейин жогорулашы мүмкүн.
5. Муздак жүктөө циклинин узактыгы сыяктуу параметр бар. Максималдуу маани 32 секунд менен чектелген.
6. Муздак жүктөө учурунда ротордун ылдамдыгы максималдуу кубаттуулуктун 19% жана 23% ортосунда болушу керек.

Мотордун иштеши TA-6A

Көмөкчү энергоблоктун иштеши учурунда атмосфералык аба компрессор тарабынан тор жана радиалдык-айланма кирүүчү аркылуу сорулуп алынат. Компрессордун үч баскычы бар, андан өткөндөн кийин аба кысылып, газ коллекторунун корпусуна берилет. Бул жерден тандалган заттын негизги бөлүгү күйүү камерасына кирет. Калганын газ чыгаруучу түтүктүн волютасына өткөрүп, кайра чыгаруучу түтүк аркылуу атмосферага чыгарууга болот же керектөөчүгө берилиши мүмкүн.

Белгилей кетчү нерсе, күйүү камерасына берилген аба эки агымга бөлүнөт - негизги жана экинчилик. Алгачкы агымга келсек, ал бууланткыч түтүктөр, ошондой эле жалын түтүгүнүн башындагы тешиктер аркылуу күйүү зонасына кирет. Ошол эле бууланткыч түтүктөр стартер коллекторунан күйүүчү май менен камсыз кылат.

Кошумча агым белгилүү бир сандагы тешиктерден өтөт. Алардан кийинаркылуу өтүп, биринчи агымдагы зат менен бир бөлүмгө кирет. Бул контейнерде бул агымдар газ менен аралаштырылат, бул турбинага түздөн-түз кирген бардык газ агымы үчүн керектүү температуралык режимге жетишүүгө мүмкүндүк берет. Палатанын дубалдарында боштуктар бар экендигин да айта кетуу керек. Алар аркылуу ичине аз өлчөмдөгү аба өтөт жана ал жерде камеранын дубалдарын муздатуу үчүн колдонулат.

Вертолет APU

Вертолеттун аксессуары учактын бортунда орнотулгандан бир аз башкача. түзмөк үчүн негизги компоненттери кыймылдаткычтар бир жуп, ошондой эле редуктор болгон. Эгерде мындай муктаждык жаралса, анда бир кыймылдаткычтын күчү учууну улантууга жетет. Ошондой эле орнотуунун оң жана сол кыймылдаткычтары алмаштырылат экенин белгилей кетүү керек. Бирок, бул газ чыгаруучу түтүктү буруш мүмкүн экенине байланыштуу. Кыймылдаткычтын өзүнө айлануучу калпактары бар компрессор, күйүү камерасы, компрессордук турбинасы жана VR-8 редукторуна кубаттуулукту пружиналык вал аркылуу өткөрүүчү айланма турбинасы сыяктуу элементтер кирет. Ошондой эле газ чыгаруучу түзүлүш жана кошумча диск кутусу бар.